Расчет циклов поршневых двигателей. Гаврилов А.А - 49 стр.

UptoLike

49
() ( )
кмоль0519,0499,015,1208,01α208,0
0O
2
=== LM .
Количество азота
кмоль5928,0499,05,1792,0α792,0
0N
2
=== LM .
Общее количество продуктов сгорания
кмоль7802,05928,00519,0063,00725,0
2
=+++=M .
Объемные доли компонентов в продуктах сгорания
0929,07802,0/0725,0
2COCO
22
=== MMr ;
аналогично
0665,07802,0/0519,0
2
O
==r ;
0808,07802,0/063,0
OH
2
==r ;
7598,07802,0/5928,0
2
N
==r .
Проверка
=+++= 17598,00665,00808,00929,0
i
r .
Коэффициенты молекулярного изменения:
горючей смеси
042,17485,0/7802,0µ
1
2
0
=== MM ;
рабочей смеси
041,1
031,01
031,0042,1
γ1
γµ
µ
0
раб.см
=
+
+
=
+
+
=
r
r
.
Температуру продуктов сгорания Т
z
в конце сгорания определяем по
уравнению баланса энергии:
()
()
()
=+
+
+
+
+
c
r
c
t
vr
t
v
r
z
T
tcc
M
Hu
cc
λ315,8
γ1
µγµ
γ1
ξ
"
1
()
+=
zz
t
v
Ttc
z
315,8µµ
"
раб.см
.
Коэффициент использования теплоты ξ
z
для дизеля с неразделенной
камерой сгорания и объемно-пленочным смесеобразованием принимаем
ξ
z
= 0,80 (см. табл. 2.14).
Низшая теплота сгорания дизельного топлива Нu = 42500 кДж/кг
(см. табл. 2.12).
Максимальное давление сгорания в дизелях находится в пределах
р
z
= 7,5…12 МПа. Большие значения имеют место в дизелях с наддувом.
Для рассчитываемого дизеля принимаем р
z
= 8 МПа.
    M O 2 = 0,208 (α − 1) L0 = 0,208 (1,5 − 1) 0,499 = 0,0519 кмоль .

    Количество азота
    M N 2 = 0,792 ⋅ α ⋅ L0 = 0,792 ⋅ 1,5 ⋅ 0,499 = 0,5928 кмоль .
    Общее количество продуктов сгорания
    M 2 = 0,0725 + 0,063 + 0,0519 + 0,5928 = 0,7802 кмоль .
    Объемные доли компонентов в продуктах сгорания
    rCO 2 = M CO 2 M 2 = 0,0725 / 0,7802 = 0,0929 ;
    аналогично
    rO 2 = 0,0519 / 0,7802 = 0,0665 ;
    rH 2 O = 0,063 / 0,7802 = 0,0808 ;
    rN 2 = 0,5928 / 0,7802 = 0,7598 .
    Проверка ∑ ri = 0,0929 + 0,0808 + 0,0665 + 0,7598 = 1.
    Коэффициенты молекулярного изменения:
    – горючей смеси
      µ 0 = M 2 M 1 = 0,7802 / 0,7485 = 1,042 ;
    – рабочей смеси
                µ + γ r 1,042 + 0,031
      µ раб.см = 0       =                = 1,041.
                 1+ γr      1 + 0,031
    Температуру продуктов сгорания Тz в конце сгорания определяем по
уравнению баланса энергии:

      ξ z Hu
                                 ( )
                     (µc )t c + γ µc " t c  t
                      v          r   v      c
                    +                           + 8,315 λTc =
     M 1 (1 + γ r )            1+ γr
               ( )
     = µ раб.см  µcv" z t z + 8,315 Tz  .
                 
                        t
                                          
     Коэффициент использования теплоты ξz для дизеля с неразделенной
камерой сгорания и объемно-пленочным смесеобразованием принимаем
ξz = 0,80 (см. табл. 2.14).
     Низшая теплота сгорания дизельного топлива Нu = 42500 кДж/кг
(см. табл. 2.12).
     Максимальное давление сгорания в дизелях находится в пределах
рz = 7,5…12 МПа. Большие значения имеют место в дизелях с наддувом.
Для рассчитываемого дизеля принимаем рz = 8 МПа.
                                                                        49